Двигатели внутреннего сгорания конструируются под определенный тип питания. Система впрыска, стабилизация смеси и горение состава подчиняются эксплуатационным характеристикам топлива. Дизельный двигатель и бензиновый двигатель различаются между собой.
Чем отличается дизельное топливо от бензина
Оба продукта представляют собой переработанную нефть. Однако нюансы обработки нефтяного сырья в обоих случаях и химический состав горючего определяют бензин и дизель как различные типы топлива. Если простыми словами – дизель более тяжелая фракция, чем бензин.
Если подробно – бензин производят методом прямой перегонки и обработки в ректификационных колоннах либо через каталитический крекинг и риформинг. В результате получаются преимущественно «легкие» углеводородные соединения, обладающие большой летучестью. Оба нефтепродукта относятся к категории «светлых», однако дизель состоит из более «тяжелых» углеводородных фракций. Его добывают в результате прямогонной нефти, а затем, поскольку вещество еще недостаточно очищено для использования в качестве топлива, подключают гидроочистку.
Одновременно с выходом дизеля осуществляется получение керосиновой фракции, мазута, газойля.
Что такое дизельное топливо?
Учитывая сказанное выше, дизтопливо имеет в своем составе сразу несколько групп углеводородов с различной температурой выкипания. Основу, как правило, составляют циклоалканы или циклически насыщенные углеводороды – не менее 20% доли от общего объема вещества, причем максимальный процент может составлять более половины – 60%. Арены занимают от 15% до 30% объема, парафины содержатся в доле до 40%.
Поскольку химический состав ДТ нестабилен и имеет взаимосвязь с методом обработки нефти, а также собственно базисным составом нефтяного сырья, то четкая химическая формула дизельного топлива не существует. Ее можно выразить в приблизительном соотношении молекул углерода и водорода, опираясь на доли углеводородных соединений в полученном объеме.
Так, дизелю подойдет как формула C10H30, так и формула C15H38.
Отличие дизеля от бензина во фракционном составе определяет процесс сгорания топлива в рабочей камере. Для ДТ важен показатель быстроты воспламеняемости горючей смеси. Легкие фракции, составляющие бензин, с дизелем обеспечивают запуск мотора транспортного средства. Температура перегонки этой начальной фракции дизеля (10%) не должна выходить за рамки +140…+160 С.
Половина дизельного состава должна выкипать при температуре от +230 С, чтобы обеспечить бесперебойное питание моторного узла. И, наконец, 96% перегонки осуществляется при следующих температурах:
- летнее и межсезонное ДТ +340…+360 градусов
- зимнее ДТ +300…+320 градусов
- арктическое топливо +280…+300 градусов
Что такое бензин?
Бензин определяется как смесь легких углеводородов с высокой степенью испаряемости, в смесь также могут входить тяжелые фракции и соединения на основе кислорода и/или азота.
Основу химического состава представляют предельные углеводороды (могут занимать даже чуть больше 60% объема), ненасыщенные углеводороды с кратными связями, насыщенные ациклические углеводороды (также более 60% объема, в зависимости от способа обработки) и арены. В бензин входят углеводороды цепочки C4–C12, как и у дизеля, стабильной химической формулы нет. Для исследований принято определять формулу бензина как формулу изооктана – насыщенного углеводорода из группы парафинов; его содержание определяет октановое число бензина в эталонном составе. Формула выглядит так: С(СН3)3—CH2—CH(CH3)2.
Фракционный состав бензинов, как и другие характеристики нефтепродуктов, определяется ГОСТ. 90% вещества должно перегоняться при температуре не выше +190 градусов, что ненамного превышает температуру перегонки только начальной фракции дизеля. Максимальная температура концевой фракции составляет не более +215 градусов, температурный показатель дизеля почти на 50% больше. Бензин просто не может иметь такие же фракционные температуры, так как он легко воспламеняется и быстро испаряется; превышение допустимых показателей приведет к неконтролируемому горению, образованию пробок, нагара и выходу мотора из строя.
Дизтопливо и бензин: плюсы и минусы
Экономичность расхода и качество горючего – два пункта, по которым автолюбители либо предприниматели, имеющие автопарк, делают выбор в пользу того или иного ДВС.
Существуют и эксплуатационные особенности агрегатов и горючего к ним, которые также могут быть важны в каждом конкретном случае.
Проще всего представить сравнительный анализ дизтоплива и бензина в табличной форме.
Таблица 1. Отличие дизеля от бензина. Сравнение двух типов горючего.
Параметр |
Бензин |
Дизтопливо |
Стоимость |
Выше |
Стоимость дизеля ниже при прочих равных условиях (сезонность, премиальность марки) на 10%…15% |
Потребление |
Выше |
Расход дизеля может быть меньше почти в 2 раза при прочих равных условиях |
Ресурс |
Ниже |
В 1,5 раза более износостойкий |
Смазочные свойства |
Ниже |
Выше |
Консистенция |
Легкий, летучий, имеет прозрачный цвет, повышенную текучесть |
Тяжелый, прозрачный цвет, густой, более плотный; медленнее испаряется - это и плюс, и минус |
Теплотворность в % |
- |
На 20% больше, чем у бензина, при одном объеме вещества |
Температура кипения, максимальная |
+215 С |
+360 С |
Плотность усредненная |
760 кг/м3 |
860 кг/м3 |
Температура самовоспламенения |
+246 С |
+ 210 С |
Экологичность |
Сниженный выброс твердых частиц и оксида азота |
Выбросы углекислого газа в атмосферу сокращены |
Температура застывания |
-70 С для всех марок |
Летнее ДТ -10 С Межсезонное ДТ -20 С Зимнее ДТ -35 С Арктическое ДТ -50 С |
Суммируя, можно сказать, что бензин позволяет мотору заводиться быстро и плавно; он доступен к покупке на АЗС в широкой линейке марок (АИ-92, АИ-95, АИ-98, АИ-100, бензин АИ-80 приобретается отдельно, как правило, для питания устаревших автомобилей либо единиц сельскохозяйственной техники).
Однако у дизеля есть существенный недостаток – зависимость от температуры окружающей среды. Заправляясь ДТ на АЗС на постоянной основе, важно не упустить момент необходимости перехода на сезонный дизель – с летнего на межсезонный, далее на зимний или арктический. Большой объем парафинов в составе дизтоплива делает его склонным к парафинизации – кристаллизации парафинов, их слипанию и как следствие – загустению состава. Конечно, зимний и арктический дизель будет иметь большую стоимость.
Чем отличается дизельный двигатель от бензинового
Установленный в машине мотор определяет не только процесс сжигания топлива, но и комфорт передвижения в транспортном средстве, а также безопасность поездки.
Различия между двумя типами ДВС заметны даже визуально. Дизельный мотор имеет больший вес – именно поэтому не каждая легковушка им оснащается и часто он становится центром конструкции грузовых автомашин. Из-за большого объема и массивности такой двигатель во время движения издает больший шум.
Бензиновый двигатель будет прогреваться быстрее, чем дизельный, в любой время года, поскольку марки бензина не зависимы от температурных перепадов. Из-за высоких температур сгорания дизельного состава такой мотор демонстрирует чуть сниженную динамику разгона.
Дизельный двигатель
Солярка имеет много преимуществ, но эксплуатация дизельного мотора обязывает автовладельцев следовать ряду правил для сохранения высокого КПД узла.
Первое и главное – своевременный переход на сезонное горючее.
Второе – контроль над качеством ГСМ, так как дизельный двигатель в автомобиле очень чувствителен к «разбавленному» топливу.
Еще одна чувствительность – к низким температурам – способствует учащенному проведению СТО внутренних конструкций, а также скрупулёзному выбору автохимии для использования в зимний период. Кстати, найти детали для дизельного двигателя (учитывая, что массовый рынок все-таки за бензиновыми) достаточно сложно, и цена такого элемента может быть достаточно высокой. Также придется найти надежный автосервис, который ремонтирует дизельные моторы с гарантией.
Взамен следования этим правилам автовладельцы получают сниженный расход горючего, экономию на тратах на ГСМ, экологичное передвижение. При соблюдении технических условий дизельный мотор прослужит в 1,5 года дольше, чем бензиновый, особенно если избегать попадания воды в топливную систему.
Бензиновый двигатель
В бензиновом двигателе сжатая смесь топлива и воздуха загорается от контакта со свечой зажигания. Объем воздуха регулируется дроссельной заслонкой. Этот двигатель имеет простую и понятную конструкцию, прост в обслуживании.
Преимущества двигателя – он работает на разных марках бензина и не зависит от перепадов температур. Быстрый запуск мотора осуществляется и в холодное время года; бензиновые моторы способны быстро выйти на максимальный показания скорости, КПД и мощности работы узла.
Какой двигатель эффективнее?
Учитывая обозначенные плюсы и минусы, делаем вывод, что выбор между дизельным и бензиновым мотором зависит от задач, для которых приобретено транспортное средство. Оборудованные ДВС грузовые авто покажут максимальную эффективность, а для непродолжительных поездок по городу подойдет бензиновая малолитражка. Также имеет значение температура эксплуатации ТС и регион, в котором будет проходить большинство поездок.